O metodă inovatoare monitorizează magma Etnei. Cercetătorii italieni pot anticipa erupțiile vulcanului
O metodă recentă de monitorizare a mișcărilor magmei de sub Muntele Etna ar putea ajuta oamenii de știință să prevadă erupțiile, arată un studiu al cercetătorilor INGV, publicat în Science Advances.
Muntele Etna, situat pe insula italiană Sicilia, este cel mai mare vulcan activ din Europa. Activitatea se este documentată în ultimii 2.700 de ani, dar istoria eruptivă a vulcanului se întinde înapoi în timp cu aproximativ 500.000 de ani.
Cea mai recentă erupţie a Etnei, din iunie 2025, a ejectat un nor gigantic de cenuşă, înalt de 6,5 kilometri, şi a declanşat o avalanşă de blocuri de lavă fierbinte şi alte resturi. Erupţia era aşteptată, aşa că oficialii au putut emite avertismente în dimineaţa evenimentului, dar predicţiile nu sunt întotdeauna exacte.
Cercetătorii monitorizează parametrul b
În studiul lor cercetătorii italieni au analizat un parametru numit „valoarea b", care descrie raportul dintre cutremurele de mică magnitudine şi cele de mare magnitudine dintr-o regiune a scoarţei terestre. Acest raport se poate schimba pe măsură ce magma urcă prin scoarţă până la vârful unui vulcan, au relatat cercetătorii într-un studiu publicat pe 8 octombrie în revista Science Advances.
„Modificările valorii b în timp reflectă modul în care evoluează stresul din interiorul vulcanului. Deoarece ascensiunea magmei induce modificări ale stresului în interiorul scoarţei, urmărirea valorii b poate ajuta la dezvăluirea diferitelor etape ale transferului magmei de la adâncime spre suprafaţă.", a declarat pentru Live Science într-un e-mail autorul principal al studiului, Marco Firetto Carlino, geofizician la Observatorul Etna al INGV.
Valoarea b este un parametru consacrat în vulcanologie, dar cercetătorii l-au examinat într-un mod inovator, cu un model statistic actualizat. Prin compilarea datelor despre cutremurele de pe Muntele Etna timp de 20 de ani, au descoperit o corelaţie „foarte puternică" între valoarea lui b şi activitatea vulcanică a Etnei, a spus Firetto Carlino.
Magma se ridică printr-o rețea complexă de stocare
Etna se află în zona de coliziune dintre plăcile tectonice africană şi europeană. Drept urmare, o fractură verticală în scoarţa terestră, cunoscută sub numele de falie de alunecare pe direcţie, se află la baza vulcanului, facilitând astfel ascensiunea magmei la suprafaţă, potrivit studiului.
Scorţa de sub Muntele Etna are o grosime de până la 30 km. Magma se ridică prin acest volum înainte de o erupţie, dar în loc să reumple o singură cameră magmatică, roca topită alimentează o serie de zone de stocare interconectate care sunt încorporate în scoarţă la diferite adâncimi.
Cea mai adâncă zonă de stocare a magmei se află la 11 km sub nivelul mării, a explicat Firetto Carlino, şi alimentează un sistem de stocare intermediar cu diferite zone care se extind probabil la o adâncime de 3 până la 7 km. Pe măsură ce magma se ridică, aceasta călătoreşte printr-o reţea complexă de fisuri şi ajunge în cele din urmă la ultima zonă de stocare, care se află deasupra nivelului mării, în interiorul edificiului vulcanic.
Cercetătorii au avut la dispoziţie o multitudine de date cu care să lucreze şi din care să extragă valori b, datorită activităţii frecvente a Etnei. Au analizat modelele seismice din cei 30 de kilometri de scoarţă de sub vulcan din 2005 până în 2024, acordând o atenţie deosebită modului în care aceste modele au variat între regiunile crustale.
În general, regiunile scoarţei terestre cu zone active de stocare a magmei prezintă valori b mai mari decât regiunile mai stabile, deoarece zonele active experimentează mai multe cutremure mici decât cele mari.
„Acest lucru se întâmplă deoarece rocile afectate de magma în mişcare devin slabe şi puternic fracturate", a spus Firetto Carlino.
În schimb, regiunile scoarţei terestre care sunt mai stabile experimentează de obicei mai multe cutremure mari decât cele mai mici, deoarece este nevoie de mai multă forţă pentru a sparge roca.
„Rocile cu proprietăţi mecanice bune pot stoca stresul pentru perioade mai lungi. Când se sparg în cele din urmă, produc cutremure mai mari, corespunzătoare unor valori b mai mici"., a spus Firetto Carlino.
„Monitorizarea valorii b oferă o modalitate excelentă de a urmări mişcarea magmei în interiorul scoarţei şi de a evalua starea vulcanului înainte de erupţii", a mai spus Firetto Carlino.
Muntele Etna a fost un test bun pentru studiu datorită zonelor sale stratificate de stocare a magmei şi a catalogului seismic enorm, dar rezultatele se pot aplica şi în cazul altor vulcani.
